Hashmap是java里面一种类字典式数据结构类,能达到O(1)级别的查询复杂度,那么到底是什么保证了这一特性呢,这个就要从hashmap的底层存储结构说起,下来看一张图: 上面就是hashmap的底层存储示意图...通过上面的描述,我们可以知道,根据键值找到哈希桶的位置时间复杂度为O(1),使用的就是数组的高效查询。但是仅仅有这个是无法满足整个hashmap查询时间复杂度为O(1)的。...个,这样当定位到某个哈希桶时,在该哈希桶继续查找也可以在O(1)时间内完成,下面看一种极端情况,所有的数据都在同一个桶里面(这种情况只在所有键值hash值相同的情况下,这种情况下查询的时间复杂度为O(lgn...),比如下面给出的一个类,所有我们在设置hashmap的键值时需要特别注意),在hashmap的文档里面有这么一段描述,每个哈希桶中元素数量是成泊松分布的, listSize = (exp(-0.5)...通过上面的统计来看,hashmap的键值正常(不同对象的hash值不同的情况),哈希桶数量超过8个概率低于千万分之一,所以我们通常认为hashmap的查询时间复杂度为O(1) PS: 1、哈希冲突百分百的类
Hash 表的时间复杂度为什么是 O(1)? 想要回答这个问题,就必须要了解 Hash 表的数据结构原理,以及先从数组说起。...比如要查询下标为 2的元素,可以计算出这个数据在内存中的位置是 1008,从而对这个位置的数据 241 进行快速读写访问,时间复杂度为 O(1)。...但在数组中插入、删除一个数据,就会改变数组连续内存空间的大小,需要重新分配内存空间,要复杂得多。Hash 表 前面提过,对数组中的数据进行快速访问必须要通过数组的下标,时间复杂度为 O(1)。...如图所示: 因为有 Hash 冲突的存在,所以“Hash 表的时间复杂度为什么是 O(1)?”...但是作为一个面试题,“Hash 表的时间复杂度为什么是 O(1)”是没有问题的。 我正在参与2023腾讯技术创作特训营第三期有奖征文,组队打卡瓜分大奖!
相信很多开发的同伴们在研究算法、排序的时候经常会碰到O(1),O(n),O(logn),O(nlogn)这些复杂度,看到这里就会有个疑惑,这个O(N)到底代表什么呢?带着好奇开始今天文章。...首先o(1), o(n), o(logn), o(nlogn)是用来表示对应算法的时间复杂度,这是算法的时间复杂度的表示。不仅仅用于表示时间复杂度,也用于表示空间复杂度。...其作用: 时间复杂度是指执行这个算法所需要的计算工作量; 空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间; 时间和空间都是计算机资源的重要体现,而算法的复杂性就是体现在运行该算法时的计算机所需的资源多少;...256倍时,耗时只增大8倍,是比线性还要低的时间复杂度)。...哈希算法就是典型的O(1)时间复杂度,无论数据规模多大,都可以在一次计算后找到目标。
相信提到斐波那契数列,大家都不陌生,这个是在我们学习 C/C++ 的过程中必然会接触到的一个问题,而作为一个经典的求解模型,我们怎么能少的了去研究这个模型呢?...如此高的时间复杂度,我们定然是不会满意的,该算法有巨大的改进空间。我们是否可以在某种意义下对这个递归过程进行改进,来优化这个时间复杂度。...此时在空间上,我们由 \(O(1)\) 变成了 \(O(4)\),由于申请的空间数量仍为常数个,我们可以近似的认为空间效率仍为 \(O(1)\)。...我们使用矩阵快速幂的方法来达到 \(O(log(n))\) 的复杂度。...利用这个新的递归公式,我们计算斐波那契数列的复杂度也为 \(O(log(n))\),并且实现起来比矩阵的方法简单一些: 时间复杂度:\(O(log(n))\) 空间复杂度:\(O(1)\) int
由于固定长度的hash数组,所以空间复杂度与待排序数组数据规模n没有关系,也就是说空间复杂度为O(1)。...hash[MAXN]; template void Sort(T arr[],int n){ fill(hash,hash+MAXN,false); //时间复杂度为O(...i=0;i<MAXN;++i){ if(hash[i] == true){ arr[k++] = i; } } 总的时间复杂度为O(n+MAXN),即O(n) } void show...}; int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); show(arr,n); return 0; } 尝试测试一个这样的排序算法性能 1.待排序元素值不能出现重复...2.对于一个几乎有序的待排序数组数组,其时间复杂任然为O(n)。
自己简单实现后,再次跟常见的归并排序比较,发现空间复杂度更低。所以记录本文用于比较两种算法的实现方式。...经典实现方式:空间复杂度O(n)这里不再赘述,贴一篇牛客网写的比较详细的帖子:https://www.nowcoder.com/discuss/968849?...-1660059896728复杂度分析:时间复杂度 NlogN空间复杂度 O(N)我的实现思路 重点是merge函数。...merge函数的作用是合并两个已经排序的数组。我这里的大致思路是,将其中一个数组作为基,把另外一个数组的每一个元素都插入到这个基里面去。...,所以空间复杂度为O(1)
13 修改节点9的指针指向,将其指向节点13,就完成了节点10的删除 image-20220209222408426 通过这种方式,我们的确删除了给定的节点,但是需要从头开始遍历链表寻找节点,时间复杂度是...覆盖节点,实现删除 接下来,我们换一种思路,既然最耗时的地方是遍历寻找节点,那么我们就不遍历了,充分利用题目所给条件来进一步思考。...如果其下一个节点之后还有节点,那我们只需要获取那个节点,将其指针指向获取到的节点即可,如下图所示: image-20220210213628642 通过上述思路我们在O(1)的时间内删除了给定节点,...时间复杂度分析:对于n-1个非尾节点而言,我们可以在O(1)的时间内利用节点覆盖法实现删除,但是对于尾节点而言,我们仍然需要按序遍历来删除节点,时间复杂度是O(n)。...那么,总的时间复杂度就为:[(n-1) * O(1) + O(n)] / n,最终结果还是 O(1),符合题目要求。
译文出自:登链翻译计划[1] 译者:Tiny 熊[2] 本系列文章有: Solidity 优化 - 控制 gas 成本[3] Solidity 优化 - 编写 O(1) 复杂度的可迭代映射[4] Solidity...读者应该对 Solidity 中的编码以及 EVM 的总体工作方式有所了解。 译者注:O(1) 复杂度: 表示即便数量增加,gas 成本也会保持一样。...简单的解决方案 1:使用 mapping(address => bool) 我们使用映射来存储每个学生的存在。如果映射到给定地址的值是 true,则表示该地址是我们的学生之一。...更好的是,我们也可以使用此解决方案遍历整个集合。 ? 链表方案性能分析 最终性能分析。如你所见,无论学生人数多少,都需要增加和减少成本 O(1) 复杂度 gas !...结论 在本文中,我们探索了可迭代映射的实现,该数据结构不仅支持**O(1)**复杂度的添加,删除和查找,类似于传统的映射,而且还支持集合迭代。我们进行了性能分析以确认假设,并得出了可行的最终实现!
一直以来只是知道HashMap是线程不安全的,但是到底HashMap为什么线程不安全,多线程并发的时候在什么情况下可能出现问题?...HashMap底层是一个Entry数组,当发生hash冲突的时候,hashmap是采用链表的方式来解决的,在对应的数组位置存放链表的头结点。对链表而言,新加入的节点会从头结点加入。...javadoc中关于hashmap的一段描述如下: 此实现不是同步的。如果多个线程同时访问一个哈希映射,而其中至少一个线程从结构上修改了该映射,则它必须 保持外部同步。...(结构上的修改是指添加或删除一个或多个映射关系的任何操作;仅改变与实例已经包含的键关联的值不是结构上的修改。)这一般通过对自然封装该映射的对象进行同步操作来完成。...最好在创建时完成这一操作,以防止对映射进行意外的非同步访问,如下所示: ? 1、 ? 在hashmap做put操作的时候会调用到以上的方法。
前言 为什么说 HashMap 是线程不安全的,下面,一起学习一下吧。...先上一张解释线程安全的图 图中 Main 方法中有三个线程,三个线程共享 num 变量,故 num 变量是 static 修饰的,使用 static 修饰后,由于没有进行原子操作导致,线程 1 在判断完...num 大小后,时间片被分配到线程 2 ,线程 2 执行完毕后时间片会到线程 1 ,这个时候线程 1 就输出了错误的 num,这是一个很经典的线程安全问题。...再举一个复杂点的例子,HashMap,所有人知道 HashMap 是线程不安全的,但是恐怕没几个人到底为什么不安全,更没多少人能证明不安全。...,相对来讲是比较简单清晰易于理解的。
(在多线程下使用非线程安全的HashMap,单线程根本不会出现) HashMap是采用链表解决Hash冲突,因为是链表结构,那么就很容易形成闭合的链路,这样在循环的时候只要有线程对这个HashMap进行...最上面的是old hash 表,其中的Hash表的size=2, 所以key = 3, 7, 5,在mod 2以后都冲突在table[1]这里了。...接下来的三个步骤是Hash表 resize成4,然后所有的 重新rehash的过程。 并发下的Rehash(多线程) 1)假设我们有两个线程。 ...于是我们有下面的这个样子: 注意,因为Thread1的 e 指向了key(3),而next指向了key(7),其在线程二rehash后,指向了线程二重组后的链表。我们可以看到链表的顺序被反转后。...这里介绍了在多线程下为什么HashMap会出现死循环,不过在真实的生产环境下,不会使用线程不安全的HashMap的。
所谓的加载因子,也叫扩容因子或者负载因子,它是用来进行扩容判断的。...假设加载因子是0.5,HashMap初始化容量是16,当HashMap中有16 * 0.5=8个元素时,HashMap就会进行扩容操作。...而HashMap中加载因子为0.75,是考虑到了性能和容量的平衡。 由加载因子的定义,可以知道它的取值范围是(0, 1]。...因为HashMap的容量(size属性,构造函数中的initialCapacity变量)有一个要求:它一定是2的幂。所以加载因子选择了0.75就可以保证它与容量的乘积为整数。...简单来说就是结合了存储和时间的考虑,每次扩容都会重新计算 Hash 值的。 https://www.ossez.com/t/java-hashmap-0-75/14225
所谓的加载因子,也叫扩容因子或者负载因子,它是用来进行扩容判断的。...假设加载因子是0.5,HashMap初始化容量是16,当HashMap中有16 * 0.5=8个元素时,HashMap就会进行扩容操作。...而HashMap中加载因子为0.75,是考虑到了性能和容量的平衡。由加载因子的定义,可以知道它的取值范围是(0, 1]。...因为HashMap的容量(size属性,构造函数中的initialCapacity变量)有一个要求:它一定是2的幂。所以加载因子选择了0.75就可以保证它与容量的乘积为整数。...简单来说就是结合了存储和时间的考虑,每次扩容都会重新计算 Hash 值的。https://www.ossez.com/t/java-hashmap-0-75/14225
HashMap通过哈希算法得出哈希值之后,将键值对放入哪个索引的方法 static int indexFor(int h, int length) { // assert Integer.bitCount...(length) == 1 : "length must be a non-zero power of 2"; return h & (length-1); } 假设 HashMap...的容量为16转化成二进制为10000,length-1得出的二进制为01111 哈希值为1111 ?...可以得出索引的位置为15 ---- 假设 HashMap的容量为15转化成二进制为1111,length-1得出的二进制为1110 哈希值为1111和1110 ?...那么两个索引的位置都是14,就会造成分布不均匀了,增加了碰撞的几率,减慢了查询的效率,造成空间的浪费。 总结: 因为2的幂-1都是11111结尾的,所以碰撞几率小。
前言 NSArray 获取指定 元素 的位置 或者 判断是否存在指定的 元素 的时间复杂度是 O(n)(包含特定元素时,平均耗时是 O(n/2),如果不包含特定元素,耗时是 O(n))。...当我们需要频繁进行该操作时,可能会存在较大的性能问题。 该问题背后的原因很简单。官方文档明确指出 NSArray 从第 0 位开始依次判断是否相等,所以判断次数是 n (n 等于数组长度) ?...image 本文会介绍一个特别的方案,通过将数组转为字典,我们可以将时间复杂度降低到 O(1) 级别。...: 字典的 键 是数组存储的 元素 该设计方式可以保证后续通过 objectForKey: 判断是否存在指定的 元素 字典的 值 是 数组的 索引值 该规则保证字典可以恢复为数组 // 将数组转为字典...image 通过测试日志,我们可以发现该方案可以成功将时间复杂度降低到 O(1) 级别
给定链表的头指针和一个结点指针,在O(1)时间删除该结点。...(ListNode* pListHead, ListNode* pToBeDeleted); 这是一道广为流传的Google面试题,考察我们对链表的操作和时间复杂度的了解,咋一看这道题还想不出什么较好的解法...一般单链表删除某个节点,需要知道删除节点的前一个节点,则需要O(n)的遍历时间,显然常规思路是不行的。...在仔细看题目,换一种思路,既然不能在O(1)得到删除节点的前一个元素,但我们可以轻松得到后一个元素,这样,我们何不把后一个元素赋值给待删除节点,这样也就相当于是删除了当前元素。...其实我们分析一下,仍然是满足题目要求的,如果删除节点为前面的n-1个节点,则时间复杂度为O(1),只有删除节点为最后一个时,时间复杂度才为O(n),所以平均的时间复杂度为:(O(1) * (n-1) +
前言 我们都知道HashMap是线程不安全的,在多线程环境中不建议使用,但是其线程不安全主要体现在什么地方呢,本文将对该问题进行解密。...1、jdk1.7中的HashMap 在jdk1.8中对HashMap做了很多优化,这里先分析在jdk1.7中的问题,相信大家都知道在jdk1.7多线程环境下HashMap容易出现死循环,这里我们先用代码来模拟出现死循环的情况...在多运行几次该代码后,出现如下死循环情形: [1240] 其中有几次还会出现数组越界的情况: [1240] 这里我们着重分析为什么会出现死循环的情况,通过jps和jstack命名查看死循环情况,结果如下...,这里我们看jdk1.8中HashMap的put操作源码: final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,...总结 首先HashMap是线程不安全的,其主要体现: 1.在jdk1.7中,在多线程环境下,扩容时会造成环形链或数据丢失。 2.在jdk1.8中,在多线程环境下,会发生数据覆盖的情况。
但这样的东西只能算做demo,在实际的高并发生产级别项目中,根本不会这么简单的 for 循环。为什么呢?那除了这样还有什么方法吗? 面试官是越来越喜欢问场景方案了吗?...对于不同概率的抽奖配置,我们也有为它设计出不同的抽奖算法策略。让万分位以下的这类频繁配置的,走O(1)时间复杂度。...如;O(n)、O(logn) 如图; 算法1;是O(1) 时间复杂度算法,在抽奖活动开启时,将奖品概率预热到本地(Guava)/Redis。如,10%的概率,可以是占了1~10的数字区间,对应奖品A。...算法2;是O(n) ~ O(logn)算法,当奖品概率非常大的时候,达到几十万以上,我们就适合在本地或者 Redis 来初始化这些数据存到 Map 里了。...O(1)、O(logn) 时间复杂度的算法,装配和抽奖的实现都是不同的。
这些延迟队列其实就是一个用最小堆实现的优先级队列,因此,插入一个任务的时间复杂度是O(logN),取出一个任务执行后调整堆的时间也是O(logN)。...但是对于kafka这样一个高吞吐量的系统来说,O(logN)的速度还不够,为了追求更快的速度,kafka的设计者使用了Timing Wheel的数据结构,让任务的插入时间复杂度达到了O(1)。...一开始,第一层的时间轮所能表示时间范围是0~20Ms之间,假设现在出现一个任务的延迟时间是200Ms,那么kafka会再创建一层时间轮,我们称之为第二层时间轮。...= null) overflowWheel.advanceClock(currentTime) } } 总结 相比于常用的DelayQueue的时间复杂度O(logN),TimingWheel...的数据结构在插入任务时只要O(1),获取到达任务的时间复杂度也远低于O(logN)。
本文将探讨为什么Java中的HashMap的加载因子被设置为0.75。背景在了解加载因子的作用之前,我们先来看一下HashMap的内部实现。...当元素个数达到容量乘以加载因子时,HashMap会自动进行扩容操作,以保持HashMap的性能。为什么加载因子是0.75?...加载因子的选择是一个权衡的结果,它既要保证HashMap的性能又要节约内存空间。为什么Java中的HashMap的加载因子被设置为0.75呢?...当加载因子较低时,哈希表的每个存储位置上的键值对较少,哈希碰撞的概率就相对较低。这样可以提高HashMap的性能,减少查找、插入和删除操作的时间复杂度。节约内存空间较高的加载因子可以节约内存空间。...如果单词已存在于HashMap中,则将其出现次数加1;否则,将其添加到HashMap中,并将出现次数初始化为1。最后,我们遍历HashMap,打印每个单词及其出现次数。
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